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非常規(guī)“替代法檢定”應(yīng)用于汽車衡等大型衡器檢定的探討與建議

時(shí)間:2021-06-16

非常規(guī)“替代法檢定”應(yīng)用于汽車衡等大型衡器檢定的探討與建議

0 引言

替代法檢定,國(guó)際建議R76稱之為“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”,在汽車衡等大型衡器檢定過程中,主要解決標(biāo)準(zhǔn)砝碼不足的問題。我們知道計(jì)量檢定過程中要保證被檢計(jì)量器具的準(zhǔn)確度,要求砝碼的允差不得大于被檢衡器所加負(fù)荷下最大允許誤差的1/3,而采用替代法進(jìn)行檢定時(shí),經(jīng)過了多次傳遞環(huán)節(jié),誤差容易擴(kuò)大,檢定工作能否做到數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠,可以有效量傳就變得重要。替代法檢定中最關(guān)鍵的第一步,相關(guān)文件如:國(guó)際建議R76《非自動(dòng)衡器》、JJG555-1996《非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》、JJG539-2016《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》都給出了比較相應(yīng)的要求,那就是:“秤量大于1t時(shí)可使用其他恒定載荷替代標(biāo)準(zhǔn)砝碼,前提是至少具備1t標(biāo)準(zhǔn)砝碼,或是最大秤量50%的載荷,兩者中應(yīng)取其大者。在以下條件下,標(biāo)準(zhǔn)砝碼的數(shù)量可以減少,而不是最大秤量的50%。若重復(fù)性誤差不大于0.3e,可減少至最大秤量的1/3。若重復(fù)性誤差不大于0.2e,可減少至最大秤量的1/5.,重復(fù)性誤差是將約為最大秤量50%的恒定載荷,在承載器上施加3次來確定的?!敝赃x取約50%最大秤量,是規(guī)程起草技術(shù)機(jī)構(gòu)通過長(zhǎng)期大量試驗(yàn),經(jīng)過統(tǒng)計(jì),電子衡器的傳感器在50%Max處出現(xiàn)各主要誤差最大值,所以在此處進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)作為替代法檢定的基礎(chǔ),能夠比較有效保證大型衡器檢定數(shù)值的有效可靠。

1 非常規(guī)“替代法檢定”的應(yīng)用

目前我國(guó)的大型衡器檢定,隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入機(jī)械化的時(shí)代,告別了以往大量人工搬運(yùn)的問題,大大的提高了效率。一般市級(jí)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)基本都能夠利用檢衡車進(jìn)行檢定汽車衡等大型衡器的檢定,汽車衡多采用吊臂或裝卸叉車的方式,載重一般為20t,車自重不超過20t,使用檢衡車?yán)锰娲?,一般都能完?0t左右汽車衡等大型衡器的檢定工作。受限于現(xiàn)有國(guó)家道路交通法規(guī),一般載重汽車亦不能超過49t,那么就能夠滿足企業(yè)和消費(fèi)者的需求。下面以常見的SCS-60t汽車衡為例進(jìn)行分析簡(jiǎn)單介紹非常規(guī)的替代法檢定并簡(jiǎn)單分析其是否可以滿足標(biāo)準(zhǔn)器誤差不大于被檢衡器MPE的1/3, SCS-60t汽車衡檢定分度值e=20kg,分度數(shù)n=3000。

首先利用載有砝碼的檢衡車,對(duì)該秤進(jìn)行3次重復(fù)測(cè)量,車重 (含砝碼) 約35t,符合相關(guān)規(guī)程約1/2Max的要求,經(jīng)過3次測(cè)量得到重復(fù)性為0.3e,可以進(jìn)行2次替代,按規(guī)程1/3Max=20t。稱量檢定過程首先取下和檢衡車質(zhì)量近似砝碼15t置于汽車衡上,測(cè)量該處誤差,由于15t≤1/3Max,固此處重復(fù)性帶來誤差我們也認(rèn)為其≤0.3e,經(jīng)過多次試驗(yàn)取其0.2e。然后撤下砝碼將檢衡車置于汽車衡上,通過增減相對(duì)較小質(zhì)量的砝碼使其與之前放置砝碼誤差一致。衡器在此位置的最大允許誤差為MPE=1.0e,替代誤差約為重復(fù)性誤差等于0.2e,則此時(shí)滿足標(biāo)準(zhǔn)器誤差與被檢衡器誤差1/3的關(guān)系。接下利用小叉車來將砝碼重新置于車上,汽車衡上的總重達(dá)到35t,大約等于1/2Max,測(cè)量此時(shí)誤差后可以將整車駛出汽車衡。將現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備好的可用做替代物較短車輛,添加重物后駛?cè)肫嚭馔ㄟ^增減相對(duì)較小質(zhì)量的砝碼使其與之前放置砝碼誤差一致。衡器在此位置35t的最大允許誤差為MPE=1.0e,替代誤差為重復(fù)性誤差的疊加,當(dāng)各重復(fù)性誤差不同時(shí),應(yīng)滿足下面的關(guān)系:

 


此處由于極差法測(cè)量的重復(fù)性誤差會(huì)略大于貝塞爾公式 (多次測(cè)量) 的重復(fù)性誤差, 所以此處0.36e略大于0, 33e, 亦可視為此時(shí)滿足標(biāo)準(zhǔn)器誤差與被檢衡器誤差1/3的關(guān)系。

最后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)汽車衡磅面長(zhǎng)度,選擇將檢衡車與砝碼重新駛?cè)肫嚭?,完成整個(gè)檢定過程的進(jìn)程。衡器在此位置60t的最大允許誤差為MPE=1.5e,替代誤差為Er=槡Er12+Er22=槡0.2e2+0.3e2=0.46e,被檢衡器誤差的1/3為0.5e,所以滿足標(biāo)準(zhǔn)器誤差與被檢衡器誤差1/3的關(guān)系。

在進(jìn)行替代法檢定過程中,離不開數(shù)據(jù)的處理,如何確定替代物誤差與之前砝碼誤差一致呢?在實(shí)際工作中一般采取兩種方法:方法一,取替代物重量與砝碼實(shí)際重量質(zhì)量差不超過10e,則在秤臺(tái)上放置與標(biāo)準(zhǔn)砝碼重量接近的替代物 (誤差不超過10e) ,測(cè)定此時(shí)稱量誤差I(lǐng)2,則替代物化整前的示值P=I2+0.5e-Δm2,那么替代物的實(shí)際質(zhì)量

 


例如:標(biāo)準(zhǔn)砝碼為m=10000kg,顯示值I1=10000kg,檢定分度值e=10kg,附加小砝碼Δm1=4kg,則ΔE1=I1+0.5e-Δm1-m=10000+0.5×10-4-10000=1kg,若加入替代物顯示值I2=10070kg,附加小砝碼=2kg, P=I2+0.5e-Δm2=10070+0.5×10-2=10073kg,那么替代物的實(shí)際質(zhì)量=10073-1=10072kg。通過數(shù)據(jù)處理,可以得出替代物的實(shí)際質(zhì)量值。

方法二,一般采用比標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量略小替代物。首先記錄砝碼誤差后,附加小砝碼Δm不用取下,然后放置替代物,逐步添加替代物直到與之前放置砝碼時(shí)出現(xiàn)相同的誤差即可。在添加過程中,可以使用檢測(cè)機(jī)構(gòu)自身的砝碼進(jìn)行組合,將其也一并視為替代物。

2 問題探討與建議

當(dāng)然替代法在汽車衡等大型衡器檢定過程中也存在不少難題,正如前文所說,這種檢定方法一般都能完成60t左右汽車衡等大型衡器的檢定工作,但是如果超過60t,到100t以上的汽車衡檢定還是需要利用更多的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。原因在于,汽車衡的秤體空間有限,一般100t以下長(zhǎng)約16米,而我們檢衡車長(zhǎng)度大概在12米,僅僅剩余4米,是無法放置大重量的替代物的,而且即便能夠放置,由于偏載也會(huì)加大誤差。所以當(dāng)遇到大秤量的汽車衡時(shí),搬運(yùn)更多的標(biāo)準(zhǔn)砝碼就成了必須去做的事,這樣一來需要大量人力物力,二來使得檢定時(shí)間變得很長(zhǎng),運(yùn)輸砝碼往往都要1天時(shí)間。目前檢定規(guī)程要求實(shí)現(xiàn)對(duì)衡器最大秤量 (滿量程) 檢定,并且大部分衡器都屬于貿(mào)易結(jié)算,必須進(jìn)行強(qiáng)制檢定,所以目前急需從多方面入手解決這一問題:第一,由于今年來對(duì)于道路運(yùn)輸超限超載的嚴(yán)查,以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái),作為強(qiáng)制檢定工作計(jì)量器具的汽車衡是需要重點(diǎn)監(jiān)管、落實(shí)責(zé)任的,目前使用的汽車衡應(yīng)該對(duì)其最大秤量進(jìn)行限制,過高的秤量與整體政策導(dǎo)向并不符合,新出廠的汽車衡應(yīng)該在生產(chǎn)企業(yè)環(huán)節(jié)控制其最大秤量,許多國(guó)家對(duì)汽車衡最大秤量在60t就足夠了,這一點(diǎn)也值得我們借鑒。第二,從檢定規(guī)程上實(shí)行,以實(shí)際檢定的秤量值出具相應(yīng)的檢定證書,不再規(guī)定滿量程檢定,核心是確保經(jīng)過檢定的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。以上建議是個(gè)人一孔之見,難免偏頗、疏漏,現(xiàn)冒昧提出,僅供參考。


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